Asfaltlösningar - kvalitetsuppföljning och vidhäftningsundersökningar med aminförsatta lösningar

Statens väg- och

trafukmstltut (VTI) Fack_58101 Lmkopmg

N

]

- Nr 88 : 1978

== National Road &

Trafflc Research Instltute Fack S-58101Lmkopmg Sweden f ks $ ä 3 - ISSN 0347-6049

» Asfaltlosnmgar=-kvalltetsuppfollnmgoch

l

Vldhaftmngsundersoknmgar med ammforsatta

% Iosnmgar

_{S e e}

_'

Statens väg- och trafikinstitut- (VTI) - Fack - 581 01 Linköping Nr 88 - 1978

Jational Road & Traffic Research Institute Fack 5-58101 Linköping Sweden ISSN 0347-6049

88

Asfaltlösningar - kvalitetsuppföljning och

_

vidhäftningsundersökningar med aminförsatta

lösningar

FÖRORD

Projektet har finansierats av statens Vägverk.

Kvalitetskontrollen har betalats av vägförvaltning-arna. Vidhäftningsundersökningarna och ranportarbetet har bekostats av centralforvaltningen.

Linköping i mars 1978

Åke Rosengren

INNEHÅLLSFÖRTECKNING Sid

SAMMANFATTNING

1.

' INLEDNING '

I

1

2. MÅLSÄTTNING 2

3.

PLANERING

i

4

3

KVALITETSUPPFÖLJNING 3 4.l Allmänt om proven _ 4.. 3

4.2

'

Undersökningar '_

'

4

4.3- Resultat och diskussion: 4- ' 10

5.

STEARINAMINS FÖRBRUKNING OCH EFFEKT 12

5.l ' Första försöksserien - 12

5.2 Andra försöksserien 14

5.3 Slutsatser 15

6. REKOMMENDATIONER 16

Bilaga 1 Metoder för undersökningar enligt 4,2

" ,2 Metod för undersökning av en asfalt-lösnings benägenhet att reagera med

stearinamin (VTI 1976-11-19).

" 3 Metod för bestämning av halten titrer-bar stearinamin i Vägolja och

asfalt-lösning '

" 4 Doppningsprov för vidhäftningsprovning

SAMMANFATTNING

Prov på 1977 års kvaliteter av asfaltlösning har analyserats. Det visade sig bl a att

asfaltlös-ning RA 90 specifikationSmässigt legat i gränsområdet

mellan RA 90 och BMA 90. Med stöd av erfarenheter från fältförsök rekommenderas en något hårdare asfalt som utgångsmaterial för tillverkningen.

Vidhäftningsstudier har gjorts med asfaltlösningar framställda av asfalter med olika syratal och för satta med stearinamin. Halten titrerbar amin har be-stämts före och efter varmlagring. Vidhäftningen har» undersökts med Skärlundagranit enl det s k doppnings-provet; Studierna har givit intressanta resultat. Bl a förefaller nuvarande amintillsats vid användning av asfaltlösning till ytbehandling kunna sänkas.

INLEDNING

Projektet är att betrakta som en - efter flera års 'uppehåll - fortsättning på det i VTI Internrapport nr

132 (1973) redovisade arbetet angående nya normer för '.asfaltlösning.

Det konstaterades i nämnda rapport att metoden för destillationsanalysen icke bör förändras. Däremot bör mängden destillat vid de olika temçeraturerna re-dovisas i volymprocent av inmätt prov för destillatio-nen. Redovisning på sätt som nu sker i volymprocent

'av totalt destillat intill 3600C gör resultatet minSt

sagt svårtolkat och kan enbart vara av intresse för producenten, om ens för denne. Det må också nämnas att de nu gällande specifikationerna inte genom en räkneoperation kan överföras till specifikationer med destillatiOnsförloppet angivet i % av inmätt prov. Också från andra synpunkter är en revision av BYA:s normer för asfaltlösning behövlig. Normerna upptager onödigt många kvaliteter. Kvaliteterna RA 75 och RA

90 bör antagligen göras snabbare hårdnande. Behovet

av RMA- och/eller MA-kvaliteter kan ifrågasättas. En brist behäftar de nuvarande specifikationerna för asfaltlösning. Asfaltlösningar innehåller radikaler som reagerar med aminer, i synnerhet i värme. Verkan av vidhäftningsmedel kan av denna och andra orsaker bli olika i olika asfaltlösningar. En bestämmelse i detta avseende är behövlig.

Övergången till nya normer för asfalt bör också beaktas och bestämmelserna för destillationsåterstoden bör an-knytas till dessa normer. Detta innebär framför allt specificering av destillationsåterstodens penetration.

l\

J

0

PO

De nya specifikationerna för asfaltlösning bör fram-tagas i samråd med NVF:s bindemedelskommitté.

Specifikationerna måste naturligtvis till övervägande del baseras på gjorda erfarenheter. När det gäller asfaltlösning för ytbehandling är bl a Vles

Intern-rapport nr 211 (1975) oCh Meddelande nr 15 (1976),

vilka behandlar på senare tid gjorda provvägsförsök

med snabbhårdnande bindemedel, samt VTI:s

Internrap-port nr 186 (1974), Som behandlar asfaltlöSningens förändring vid spridning från ramp, av stort intresse.

Försök

medasfaltlösningsbetong av olika

sammansätt-ning, både med avseende på bindemedel och kornkurva, har behandlats i VTI:s Internrapport.nr 90 (1972).

Uppföljning av asfaltlösningskvaliteterna på den

svenska markanden tillför givetvis också värdefull information för specifikationsarbetet och är även starkt motiverad av andra skäl.

Ambitionsnivån vid satsningen på nya specifikationer för asfaltlösning beror emellertid på hur lösning hävdar sig i konkurrensen med emulsion. Inför de nu tveksamma framtidsutsikterna för asfaltlösning bör arbetet begränsas till det nödvändigaste.

MÅLSÄTTNING

Uppföljning av asfaltlösningskvaliteterna på den

svenska marknaden.

Nya specifikationer för asfaltlösning med

- redovisning av destillatet vid olika temperaturer i volymprocent av inmätt prov för destillationen

* koppling av bestämmelserna för

destillationsåter-stoden till de nordiska specifikationerna för

as-falt

- bestämmelse angående vidhäftningen efter tillsats

av vidhäftningsmedel och varmlagring

Specifikationerna bör kunna antagas även av andra

_nordiska länder, i-synnerhet med avseende på kvali-tetsgradering. Ambitionsnivån anpassas efter det'

omedelbara behovet.

PLANERING

För 1977 uppföljes asfaltlösningskvaliteterna på den svenska markanden genom undersökning av ett antal prov uttagna av vägförvaltningarna. Uppföljningen sker med hänsynstagande till 2.2.

Vidhäftningsmedelsförbrukning och effekt undersöks i asfaltlösningar framställda av asfalt, vars kvali-tet varieras med avseende på råoljeursprung, till-verkningsmetod och syratal.

KVALITETSUPPFÖLJNING

Allmänt om proven

Först i slutet av säsongen fick vägförvaltningarna skriftlig uppmaning.att sända in prov på asfaltlös-ningar. Man hade då i regel inte tillfälle att taga ut prov direkt från en leverans. I den mån man inte gjort detta tidigare har man antagligen tillgripit prov från arbetstankar, där asfaltlösningen varit försatt med amin. Sammanlagt har kommit in 9 prov på

RA 90, 2 prov på SA 60, 3 prov på SA 75 och 1 prov på

RAK. ' "

Aminen Sänker viskositeten hos både asfaltlösningen

och destillationsåterstoden, vilket tar sig uttryck 1 att benämningstemperaturen (t500 mmZ/s) hos asralt-lösningen och mjukpunkten hos destillationsåterstoden

sänks. Det kan dock inte röra sig om mer än ett par grader.

Också destillationsanalysen bör påverkas av amintill-satsen. Om asfaltlösningen antages ge 10 % destillat

*och 90'% destillationsåterstod och om 1,2 % amin

till-sätts så minskas destillatmängden och ökas destilla-g tionsåterstoden med 0,12 %-enheter under förutsättning

att aminen blir kvar i destillationsåterstoden. De

sammantagna förändringarna i destillationsanalysen genom amintillsatsen kan alltså bedömas bli så små att de ej har någon praktisk betydelse,

En del av proven har varit små i förhållande till provburken. I dessa fall kan man misstänka så stor avdunstning av lösningsmedel att denna icke oväsent-ligt ökat asfaltlösningens benämningstemperatur och viskositet samt minskat destillatmängden, i synnerhet vid de lägre destillationstemperaturerna.

Undersökningar

De utförda undersökningarna framgår av tabellerna

1-5. Eetoderna har specificerats i bilaga 1.

Följande kommentar må lämnas:

Viskositeten har genomgående bestämts vid 6ooc. NVF:s bindemedelskommittê kommer att föreslå denna tempera-tur för viskositetsgradering av asfaltlösningar och

vw--. Metod 1. 2. 3. Prov VTI nr Månad Vägförvaltning Temperatur vid 500 mmz/s OC Viskositet vid 6000 mmz/s Destillationsanalys

dest intill 190°c

"-

225 c

-"-

260 c

"-"-

' 285 c

"-"-

315 c

"-H_ C _ H_ O O O O O Destillationsåterstodens 4. 5. 6. 7. temperatur vid 0,5 Ns/m2 OC viskositet vid 6000 penetration mjukpunkt C Provets 8. 9. 10. 11.

flampunkt enl Abel-Pensky OC

"- Pensky-Martens OC

Densitet vid 2500 g/ml Aminförbrukning Z-enheter

Värden för enskilda prov

6611169565 6957 6959; 6980 6981

06

10 . 10

,10 5 10

10

BD - H

E

E

x

x

70031 11 BD

7051

7050 -09 Me-dian* vär--den Undre -kvartilvärden övre Lägsta-högsta värden

87 i 91

,97

87 V 95

91

1 6200 10400 4200< 7600 >5500

1 a 0 G 0 '8 A '4 0 o wm a n -a m O O Q ' N C D r -l G G O O M Q D O N O O O O N L H N O 'i O O H G H © Å O O N L H N C N 'i o r -J M m m x-r O O N x' f üD w o m m m o o r x 'i O O M k O C D r -l 0 0

127

130

129

133

180

166

111

87

85

99

40,5

44

46

46

45

165

100

,44,5

66

58

69

62

70

"

1,001 0,988 0,995 0,991

0,15, * i * ' 0,33 0,32

_i

0,988 0,991

0,27

129 95 7400 'i h 6 'i O O C D O M G O O N L O N O N 127 141 112 44 65j

0,994

0,31

'0,992

0,25

63'

93 v5900 is 0 O O C D L H O O O O O M O G J r -J

_130

173

98

44,5

65 0,993 '0,28 91 6050 G 'i c o m m o o o O O M xD C D r -i A 129 166 99 45 65 10,992

0,28

88-95 5500-7600 127-130 141-180 87-111 44-46 62-69

0,989-0,995

0,23 -0,32

87-97 4200-10400

127-131

133+206

85-112

40,5-46

58--70

0,988-1,001

0,15 -0,33

*)

otillräckligt prov

TabellMå

RA 90 - jämförelse med gränser enligt BYA för RA 90 och RMA 90

y

'Metod

Värden för enskilda prov _{Gränser enligt BYA}

Prov VTI nr 6611 Månad 06 Vägförvaltning BD 6956 10 H 6957 10 E

6959V

10 E 6980 10 X X10

6981_

7003 11 BD 7051 07 705009 RA 90 RMA 90 2 0 1; Temperatur vid 500 mm's . C 87 2..Desti11ati0nsana1ys desti11at desti11at destillationsåterstod inti11 1 Z av allt intill 360°C 19000 0

22500

0

260 c - <' 30 285 c 59 315 c 75 360 c 100 0 0 0 0 Z av provet _{< 88} Destillationsåterstodens 6. mjukpunkt

0 -40,5

91 21 52 73 100 89 44 97 27 54 100 3 92 46 87 G 45 65 81 100 87 46 95 -22 56 74 100 90 45 91 37 64 79 100 89 45 95 29 -52 75 100 90 45 91. .34 60 80 100 89

44,5

93

34

59

80

100

89

44,5

84-97 'minst 25 minst 70 minst 82 44-48 84-97 högst 6 5-40 28-60 57-81 minst 80 35-46

V T I M E D D E L A N D E 8 8 Tabe11_§4 SA 60 Prov VTI nr Månad Vägförvaltning 1. Temperatur vid 500 mmz/s OC Metod 2. Viskositet vid 600C mmz/s 3. Destillationsanalys

dest.inti11 22500

vol-Z

"-

260 c

"-"-

285 C

"-"-

315 c

"-"-

360 c

"-O O O O destillationsåterstod Destillationsåterstodens 4. temperatur vid 0,5 Ns/m2 0C 5. viskositet vid 600C 7. mjukpunkt _C Provets

9. flampunkt enl Pensky-Martens 0C

10. Densitet vid 250C 11. Aminförbrukning Z-enheter Ensk. prov 7052A 11 W 70523 11 w Lägsta-högsta

Värden Gränser enlNynäs för SA 60

Gränser enligt BYA

SA 65 PO 60 60

22

29,5

87

0,968

0,18

60

21

29,5

86

0,969

0,16

60

496-503

0,0

0,0

_

1- 5,4

11,1-11,4

18,6-19,5

80,5-81,4

106

21-22

29,5

86-87

0,968-0,969

0,16-0,18

54-67 80-98 minst 60 (Abel-Pensky) ca 0,97 58-71 85-98 56-64 380-660

-högst 1

2- 7 6-12

Vid 850C 2

380-700 mm /s, motsvarar ung

O,38-O,70 Ns/m2

V T I M E D D E L A N D E 88 Tabell 4 v SA 75 Värden för_{. _ .} 'Me-_{o u G H .}

enskllda päov dlan_ Lagsta_h0gsta ranser enllgt BYA

Prov VTI nr _ 6902 6903 6984 Vär- Värden

Månad 10 10 11 den SA 75 P0 60 Matod Vägförvaltning F . F I * 1. Temperatur vid 500 mmz/s 0C 70 69 72 70 69-72 71-84 56-64 2. Viskositet vid 600C mmz/s 990 910 1150 990 910-1150 I _ 380-660 3. Destillationsanalys dest.int111 2250C vol-Z 0 "- 260 c _{"- 0}

"-

285 0 r

"-

2

7 4 'i O O O O O L M L H o o o o m xD "- 315 C "-"- 360 C "- 1 destillationsåterstod vol-Z 85 0 0 0 0 ' -4 0 0 minst 90 Destillationsåterstodens

4.

_{temperatur vid 0,5 Ns/m2}

_{Oc 102}

₁₀₁

_{101< 101}

_101-102

' 0 . . . 0 2 _{vid 85 C} 5. -' Vlsk031tet Vld 60 C Ns/Z 16,4 14,8 14,9 14,9 14,8 16,4 _{380_700 mmZ/S}

7. mjukpunkt C 27 26,5 25,5 26,5 25,5-27 '. '. motsvarar ung.

Provets 2 0 A 0,38-0,70 Ns/m

9. flampunkt enl Pensky-Nartens C 88 83 «96 88 . 83-96

2

10. Densitet vid 2500

_{g/ml 0,974 0,973 0,976 0,974}

_O,973-O,976

11. Aminförbrukning Z-enheter. 0,37 0,35 0,33 0,35 0,33-0,37

V T I M E D D E L A N D E 8 8

Tabell 5 RAK - endast ett prov erhållet, nämligen 6996 från AC*1än i oktober

Metod _{Värden för provet Gränser enl BYA för RA 0}

1. Temperatur vid 500 mmz/s C

?3

-5/+5

2. Viskositet vid OOC mm /8

3. Destillationsanalys m l\ 0 0 N

36,5

77,7

89,2

93,8

96,6

100,0

minst 20

dest.intill 190°c

vol-Z

H _U

"i

_ ' 225 c

_'

-ll_ C H_

"-

285 c

"-"-

315 c

.

"-"-

360 c

.

"-destillationsåterstod vol-Z 09 8 II 0 o 0T1 ' :1 91 0: AB 11 21 0: AB 0 0 0 N 00 09 8' 11 13 '1 93 P m 0 \0 <-na AO Jd Ae z Z :s ep Ch a I' \ <1' _{minst 40} Destillationsåterstodens . temperatur vid 0,5 Ns/m2 OC 131 4

5. viskositet vid 600C Ns/m2 A209

6. penetration mm/10 89

7. mjukpunkt c 47 < " '44-48

Provets flampunkt O .

8. Abel-Pensky C 45

10

har i sitt förslag till nOrdiska specifikationer för asfalt lagt gränser för viskositeten vid samma tempe-ratur. Sett från asfaltlösningarnas funktion finns inget att erinra mot temperaturen 600C. Praktiskt är den en fördel, eftersom den minskar behovet av anta-let termostater på laboratoriet.

Temperaturen för viskositeten 500 mmz/s har bestämts ur viskositetsvärdet vid 600C med hjälp av VTI:s viSkositetsdiagram. Därigenom har värdet blivit mindre noggrant än om de nuvarande bestämmelserna

följts med t ex bestämning av viskositeten vid 900C

hos en RA 90.

Bestämning.av viskositeten vid 60OC och penetrationen hos destillationsåterstoden har gjorts med tanke på de kommande Specifikationerna för asfalt.

Provets flampunkt har bestämts ömsevis enligt Abel-' Pensky och enligt Pensky-Martens. Enligt svensk standard kan Abel-Pensky-apparat användas upp till 650C. Enligt Kungl Maj:t förordning om eldfarliga vätskor skall flampunkten vara högre än 600, om as-faltlösningen skall räknas tillhöra klass 3.

Resultat och diskussion

Resultat från RA 90 med så att säga naturlig redovis-ning av destillationsanalysen ges i tabell 1.

I tabell 2 har analysresultaten från RA 90 jämförts med specifikationerna enligt BYA för RA 90 och RMA 90. Tabellerna 3 och 4 ger resultaten från SA 60 resp SA 75 och jämförelse med gränser enligt BYA för SA

60; SA 75 och PO 60;

11

Tabell 5 behandlar RAK._

Det framgår av tabell 2 att av RA 90 gav två prov

(6856, 6980) för litet destillat vid 2609c'och ett

prov (6611) för mjuk destillationsåterstod för att ,uppfylla BYA:s normer för RA 90. Alla utom två prov

(6859, 6981) uppfyllde BYA:s normer för RMA 90. Vid

bedömning av resultatet måste dock hänsyn tagas tilll' gvad som sagts i 4.1. RA 90-proven ligger alltså i

gränSOmrådet mellan RA 90 och RMA 90.

Från att ha använthMA 90 har man allmänt gått in

för-RA 90, därför att RMA 90 har bedömts hårdna för sakta.

Har man då fått ett raskare hårdnande bindemedel? Att

döma av tidigare analyser för RMA 90 knappast - se

VTI:s internrapporter nr 132 (1973) och 186 (1974). Beträffande SA 60, tabell 3, må nämnas att BYA saknar normer för denna kvalitet. SA 60-proven uppfyller Nynäs' specifikation.

Beträffande analyserna för SA 75, tabell 4, kan

iakt-tagas att temperaturvärdet för viskositeten 500 mm2/s

i två prov legat under minimigränsen enligt BYA.

12

STEARINAMINS FÖRBRUKNING OCH EFFEKT

Från Nynäs hade erhållits fyra asfalter A 135 med

I syratal från <0;05 till 3,9 och RMA-lösningsmedel. Av vardera asfalten gjordes en asfaltlösning inne-hållande ca 15 vikt-%_lösningsmedel och 1,5 vikt-%

stearinamin.

Lösningarna fick stå under lufttillträde i värmeskåp vid 130cc, och förbrukningen av amin följdes genom titrering av uttagna prov. Samtidigt underSöktes ock-så effekten av aminen i de uttagna proven.medelst det doppningsprovet. Avdunstningen av lösningsmedel hade emellertid varit stor och Viskositeten hade ökat så mycket att analtlösningen'i många fall ej gärna kröp på stenarna vid doppningen. Efter utspädning av as-faltlösningarna betedde sig dessa normalt. Komplika-tionen med den för höga viskositeten bröt försökspla-nen för vidhäftningsstudierna. Dessa antydde i alla 'fall att även proven med de lägsta halterna titrerbar

amin gav täckning av de doppade stenarna.

En ny serie asfaltlösningar framställdes därför och varmlagrades under mindre luftexponering. Halten stearinamin varierades genom att de varmlagrade pro-ven innehållande l;5 vikt-% amin blandades i olika förhållanden med asfaltlösning utan amin. Doppnings-prov utfördes därefter.

Första försöksserien

Varmlagringen skedde i 1000 ml E-kolvar med ca 600 ml asfaltlösning i varje kolv; Kolvarna var täckta med

aluminiumfolie.

Tabell 62 Första försöksserien w aminförbrukning

titrerbar) efter varmlagring-av

asfalt-lösningarna ' '

Asfaltens syratal <0,05 2,0 2,9 3,9 Förbrukning i %4enheter . _ efter 2 timmar 0 0,06' 0,20 1 0,13 0,1-" 4 " 0,10 0,29 ' 0,25 ' ,28 " 8 " 0,14' 0,48 57 H Il I " 16 " 0,23 0,90 " 20 " 0,85' 1,04

Tabell 7 Andra försöksserien - med spädning och

dopp-ningsprov ' ' «

-Syra- Späd- Halt vikt-° Täckningsgrad, %

tal ning total titrer- 5 min 10 min 30 min 60 min

' bar _ ' <0,05' - "1,5 1,1 100 100 100 100 " 1:1 0,75 0,5 100 100 100 100 " '1:2 0,5 0,2 100 100 ,100 100. " 1:5. 0,25 0,1 ' 50 90 90-100; 100 2,0 - 1,5 0,9 100 100 100 100 " 1:1 0,75 0,5 90 100 100 100 " '1:2 0,5 0,4 70 70 70 80 " 1:5 0,25 0,2 20 20 20 20 2,9 - 1,5 0,9 100 100 100 100 " 1:1 0,75 '0,5 80 80 80 100 " 1:2 0,5 0,4 50 50 50 70 " 1:5 0,25 0,2 5-10 5-10 5-10 5-10 3,9 - 1,5 0,4 100 100 100 100 " 1:1 0,75 0,2 50 80 80 80 " 1:2 0,5 0,15 30 30 50 50 " .1:5 0,25 0,05 0 0 0 0 VTI MEDDELANDE 88

14

Aminförbrukningen fastställdes genom titrering (bilaga 3) av prov före och efter varmlagring. Resultatet ges i tabell 6. Det framgår klart att 'lösningen av asfalten med det extremt låga syratalet

givit i särklass minst förbrukning av amin. Med

längre lagringstid har aminförbrukningen blivit stör-re än med kortastör-re lagringstid. I Övrigt är tstör-renden oenhetlig. Utom syrorna finns andra ämnen i asfalten som reagerar med aminen. Man kan också antaga att det vid varmlagringen uppkommer oxidationSprodukter, som reagerar med aminen.

Andra försöksserien

Asfaltlösningarna med amin varmlagrades 16 timmar. Därvid sörjdes för att luftexponeringen blev väsent-ligt mindre än i föregående serie genom att luftvoly-men mellan aluminiumfolien och asfaltlösningen för-trängdes.

Av de så varmlagrade lösningarna uttogs prov, och på dessa bestämdes halten titrerbar amin ooh undersöktes

vidhäftningen medelst doppningsprovet, som beskrivs i bilaga 4.

Resten av de varmlagrade lösningarna utspäddes med asfaltlösning uttagen före amintillsatsen, varvid följande utspädningar gjordes: 1:1, 1:2 och 1:5. På de så erhållna asfaltlösningarna bestämdes också hal-ten titrerbar amin och utfördes doppningsprov.

Resultatet ges i tabell 7. Totala halten amin i ta-bellen har beräknats på grundval av den invägda

mäng-den amin.

15

Det framgår av tabellen

- ,att samtliga outspädda lösningar, som ju innehållit

totalt l;5 vikt-% amin (titrerbar och bunden) givit

lOO % täckningsgrad trots att halten titrerbar amin

legat väsentligt lägre - i fallet med asfaltens \

syratal = 3,9 har halten titrerbar amin bara varit '0,4 Vikt-%

- att erforderlig amintillsats för 100 % täckning varit olika för de olika asfalterna - i fallet med asfaltens syratal = <0,05 har amintillsatsten 0,5

vikt-% varit tillräcklig medan i fallen asfaltens

syratal = 2,9 och 3;9 mer än 0,75 vikt4% amin

be-hövts

-

att något av asfaltkvaliteten oberoende samband

mellan halten titrerbar amin och täckningsgraden ej existerar

- att asfaltens syratal haft stort inflytande på resultatet och ju större syratalet varit desto sämre har täckningsgraden blivit när spädningen

varit samma.

Slutsatserå

Nuvarande amintillsats vid användning av asfaltlösning till ytbehandling förefaller kunna minskas. Hur mycket den kan minskas beror på asfaltlösningens

sammansätt-ning.

Halten titrerbar amin ger ringa information om asfalt-lösningens vidhäftningsegenskaper. Aminförbrukningen

(titrerbar) är alltså i och för sig inte av intresse. Dock kan den ge viss information om asfaltlösningens

l6

sammansättning och därmed om asfaltlösningens aminbe-hov för tillfredsställande vidhäftning.

Asfaltens och därmed asfaltlösningens syratal före-faller ge bättre information än aminförbrukningen. I dagens läge är kunskapen klart otillräcklig om olika faktorers inflytande på vidhäftningen. Andra komponen-ter än syrorna kan ha stort inflytande på aminens ver-kan, och det är-inte säkert att det negativa infly-tandet av syratalet är så starkt som resultatet ger

vid handen.

Doppningsprovet måste därför anses säkrare än amin-halten (total och titrerbar) och syratalet. I årets kvalitetsuppföljning bör således doppningsprovet er-sätta "aminförbrukningen", om en undersökning med av-seende på vidhäftningen över huvud taget skall behövas vid nuvarande amintillsats.

Om amintillsatsen minskas måste

asfaltlösningskvali-teterna dock följas upp i vidhäftningsavseende.

En icke äventyrlig minskningav amintillsatsen skulle

förbättra ekonomin. Aminerna har negativ effekt på lösningsmedlets avdunstning, och mer amin än nödvän-digt bör inte heller från kvalitetssynpunkt tillsättas. Med lägre amintillsats skulle asfaltlösning bjuda

bättre konkurrens med asfaltemulsion.

REKOMMENDATIONER

Kvalitetsuppföljningen bör fortsättas.

Utgångsasfalten för tillverkning av RA-lösning bör göras något hårdare.

'17

Försök bör göras med lägre amintillsatser vid yt-behandling, om asfaltlösningen bedöms bli kvar som bindemedel för ytbehandling. Amintillsatsen bör ba-seras på resultat av doppningspröv efter aminförsatt asfaltlösnings varmlagring.

Bilaga 1 Sida].

METODER FÖR UNDERSÖKNINGAR ENLIGT 442

VTI

.(l Ns/mz =

Temperatur vid 500 mmz/s (l mm2/s ='l centipois). Bestämd med hjälp av VTI:s viskoSitetsdiagram ur viskositetsvärde erhållet enl 2.'

'Viskositet vid 609C (kinematisk viskositet). För RAK vidOOC. Medelvärde av två bestämningar enl

ASTM D 2170476.

Destillationsanalys.

Medelvärden av två destillationsanalyser enl

ASTM D 402-73 (= IP 27/74).

Destillationsåterstodens temperatur Vid 0,5 Ns/m2 500

Bestämd med hjälp av VTI:s viskosi-lO pois. 0,5 Ns/m2 är nummeriskt 2

_centipois).

'tetsdiagram ur viskositetsvärde erhållet enl 5.

Destillationsåterstodens viskositet vid 609C

(dynamisk viskositet). C

På varje destillationsåterstod för sig två bestämningar enl ASTM D 2171-66.

de så utfärda fyra bestämningarna.

Medelvärde av

DestillationSåterstodens penetration.

På varje destillationsåterstod för sig en be-stämning grundande sig på tre penetrationer

(tre nålar) enl ASTM D 5-73. Belastning 100 g

och temperatur 25OC. Medelvärde av de så erhållna sex penetrationsvärdena.

Destillationsåterstodens mjukpunkt.

På varje destillationsåterstod för sig en bestäm-ning omfattande två kulor enl IP 58/65 men utan omrörning. Medelvärde av de fyra avlästa tempera-turvärdena avrundat till närmaste hel- eller

halvtalsvärde.

Bilaga 1 Sida 2

8. Provets flampunkt enl Abel-Pensky. Enkelbestämning enl SIS 021811

9. ProVets flampunkt enl Pensky-Martens.

'Enkelbestämning enl SIS 021812

10. Densitet vid 25OC.

Medelvärde av två bestämningar enl ASTM D 70+76.

11. Aminförerkning.

Egen metod (1976-11-19).

En asfaltlösning innehållande 1,5 vikt-% stearin-amin framställs enl bilaga 2. Halten titrerbar' amin bestäms-enl bilaga 3. Därefter varmlagras '.asfaltlösningen enl bilaga 2. Halten titrerbar

amin bestäms enl bilaga 3 i den varmlagrade lös-'ningen. Aminförbrukningen är = differensen mellan

.de före och efter varmlagringen funna halterna amin. Medelvärde baserat på två titreringar före och två titreringar efter varmlagringen.

Bilaga 2

METOD FÖR UNDERSÖKNING AV EN ASFALTLÖSNINGS BENÄCEN-HET ATT REAGERA MED STEARINAMIN (VTI 1976-11-19).

197 g asfaltlösning inväges i en 250 ml bägare med

ø = 70 mm och upphettas till llO-lZOOC (lämpligen i

värmeskåp). 3,0 g stearinamin (EASTMAN, octadecylamine practical, kebonummer 1.5666) tillsätts och det hela

blandas i 5 minuter; Temperaturen skall under

bland-ningen vara 110 â'1200c (värmbland-ningen kan lämpligen

ske på kOkplatta ställd på låg effekt). För omrör-ningen användes termometer. Luft får icke vispas ned vid omrörningen. Blandningen får sedan stå 25 min vid llO-lZOOC (lämpligen i värmeskåp)y^varefter omröres några sekunder. Då provet förvaras i värmeskåp Skall bägarna vara täckta med aluminiumfolie.'

Två prov tas ut ur den färdiga blandningen och halten

amin bestäms i dessa enligt bilaga 3.

Därefter får bägaren med resterande prov stå täckt med aluminiumfolie 4 timmar i värmeskåp vid l3OOC. På det varmlagrade provet uttas två prov och halten amin bestäms i dessa enligt bilaga 3.

Differensen mellan de före och efter varmlagringen funna halterna amin anges med två decimaler.

Bilaga 3. Sida 1

METOD FÖR BESTÄMNING AV HALTEN TITRERBAR STEARINAMIN I VÄGOLJA OCH ASFALTLÖSNING

Princip

Metoden är baserad på ASTM's Method D 2073.

Provet löses i en blandning av xylen och alkohol ooh titreras potentiometriskt med en lösning av saltsyra i n-propanol, varvid kombinerad glaselektrod används. I-Titreringskurvan_upptages med_en potentiograf och

mängden för neutralisation förbrukad saltsyra

av-läses i kurvans inflektionspunkt,

Kemikalier

Xylen p.a.

Etanol 95 %-ig.

Xylen: etanolblandning 2:1.

0,5 N saltsyra i propanol - (l) p.a. (Kan tillverkas _ från ampull).

Analysens utförande

I en bägare invägs 30,0 g prov till titreringen. Dubbelprov tages. 50 ml xylen-etanolblandning (2:1) tillsätts. Provet värms på kokplatta ställd på svag värme under omrörning med en glasstav tills provet löst sig. Glasstaven och sidorna i bägaren sköljs

med 25 ml xvlen-etanolblandning (2:1). Sammanlagda

volymen xylen-etanolblandning får ej överstiga 75 ml. Det upplösta provet titreras-under ordentlig omrör-ning medan det ännu är lite ljummet. Titreringen av-bryts när inflektionspunkten passerats. Mellan varje

Bilaga 3 Sida 2

titrering rengörs elektroden noga med xylen, sköljs därefter med dest..vatten och torkas slutligen med .mjukt papper. Åtgången 0,5 M saltsyra avläses.

Beräkning

Halten stearinamin i %-enheter erhålls genom att multiplioera åtgången av saltsyra 1 ml med en faktor K, där

K = C x 269,52 x 100 1000 X G

'C =-Molariteten hos saltsyran

G.: Invägningen av provet i g

Rapportering

Medelvärdet beräknat med två decimaler rapporteras.

Bilaga 4

DOPPNINGSPROV FÖR VIDHÄFTNINGSPROVNING

-Utdrag ur Statens väginstituts specialrappOrt nr 13 (1960):

Asfaltlösningen hälls i,en låg plåtburk med plan bot-ten eller i ett plant plåtlock med kant och får flyta ut eller breds ut så, att den bildar ett 1-2 mm tjoth skikt. När asfaltlösningen antagit lufttemperatur hälls

vatten försiktigt ned i kärlet, så att

asfaltlöSnings-skiktet fullständigt täcks av vatten.

Av det stenmaterial, som skall användas, tages 15-20

stenar; som med vatten spolas fullständigt rena från damm och lera och sedan trycks ned i asfaltlösnings-skiktet. Efter 5, 10, 30 och 60 min lyfts några stenar upp och den sida, som legat mot asfaltlösningen granskas. Stenytan hör vara heltöverdragen med asfaltlösning

efter 10 min och skall vara helt överdragen efter 30

min, om Vidhäftningen skall anses vara

tillfredsstäl-lande.

Luftens, vattnets och stenmaterialets temperatur måste vid försök med RMA 90 eller MA 90 vara minst +15O och

vid RMA 75 eller MA 75 minst +50.

Metoden har tillämpats med stenar 8-16 mm av Skärlunda-granit.